1、概 述
真空玻璃是将两片
平板玻璃四周密封起来。将其间隙抽成真空并密封排气口。
真空玻璃是一种新型透明、
隔热材料。其工作原理与玻璃
保温瓶的保温隔热原理相同。
真空玻璃具有比
中空玻璃更好的隔热、保温性能和防结露、隔声性能。
真空
玻璃技术涉及真空技术、材料科学、机械与自动化技术、精密测量技术等科技领域是一项高科技技术。真空玻璃是一种新型高科技产品。
真空玻璃在生产过程中几乎没有什么污染，它是一种绿色
建材产品。
真空玻璃本身是平板
玻璃深加工产品，又可以和其它玻璃深加工技术组合形成“超级玻璃”。有利于平板玻璃及其深加工玻璃产业结构调整和升级，推动企业的技术进步。
真空玻璃在建筑业中有广阔的市场。在轻工业的冷藏及保温箱、柜等家电业也有很大市场。还可以进一步开拓交通业的船舶、火车、汽车等。它的广泛应用将为社会创造巨大财富。相信不久的将来，围绕着真空玻璃将形成一个新的产业。
2、国内外真空玻璃状况
1893年占姆士•杜瓦发明了杜瓦瓶后，真空玻璃专利不断出现。最早文献是1913年发表的专利。1985年到1991年美国克罗拉多
太阳能研究所（SERI）的D.K.Benson教授领导的真空玻璃研究组，做了大量的理论和实验工作，但无实质性突破。1989~1994年
澳大利亚悉尼大学物理学院院长R.E.Collins教授等人，研究真空玻璃取得突破性进展，并申请了四项专利。
日本板硝子玻璃公司，最先从澳大利亚引进专利技术，并于1996年在京都工厂内建真空玻璃
生产线，产量6万平方米。1998年产量提高到24万平米/年，同年在日本茨城具建材中心投资20亿日元，建设24万平方米/年的真空玻璃工厂，使该公司真空玻璃的年产量接近50万平米。销售额100亿日元。
1998年青岛新立基真空玻璃公司成立，并建立了真空玻璃实验工厂，利用国内设备和原材料完成产品的工艺和设备的工业化试验，并开始批量生产。
2001年3月北京新立基真空玻璃玻璃技术有限公司成立，并在北京成立我国第一个真空玻璃技术研究所“北京新立基真空玻璃研究所”。青岛新立基玻璃公司成为其子公司。在公司支持下，研究所在进一步改进工艺，设备自动化，提高产品的质量和数量方面取得突破性的成果。
除此以外，据报导南韩、法国、丹麦等国家也在研制真空玻璃，但目前均未能达到工业化生产水平。值得关注的是国内外都有一些专利，试图把
夹层玻璃技术和设备稍加改动来制作真空玻璃。其特点是利用制作夹层玻璃的
PVB或EN膜或其它有机材料作为玻璃的封边材料。在80℃至140℃的温度和大约10-2Pa真空条件下，热压成型，支撑物则模仿SENI或悉尼大学，选用金属等
无机材料，还有直接建议用PVB或EN等材料。但是他们往往忽略了一些真空器件中常有的问题。例如：有机材料是否适用于静态真空器件，在100℃左右温度下，能否使玻璃达到充分排气等。测量结果表明，这种玻璃的
热阻只比两片自然叠放的玻璃或单片玻璃稍高。这类玻璃应称为负压中空玻璃或“负压玻璃”，不具有产业化的价值。
此外，还有把抽去间隔间的空气，灌入干燥空气（或
惰性气体）的中空玻璃称之“真空玻璃”。更有甚者，利用目前广大用户对真空玻璃尚不十分了解的情况下，混淆视听，把中空玻璃假冒为“真空玻璃”，以获取商业利益。
3、真空玻璃结构
真空玻璃和中空玻璃剖面示意如图1所示，真空玻璃采用二片平板玻璃用低熔点玻璃将四边密封起来。一片玻璃上有一排气管，排气管与该片玻璃也用低熔点玻璃密封。两片玻璃间间隙为0.1~0.2㎜。为使玻璃在真空状态下承受大气压的作用，两片
玻璃板间放有微小支撑物，支撑物用金属或非
金属材料制成，均匀分布。由于支撑物非常小不会影响玻璃的透光性。
图1 真空玻璃和中空玻璃剖面示意图
图1与表1是真空玻璃与中空玻璃结构的比较，可见真空玻璃与中空玻璃的结构是如此不同。了解真空玻璃的人，一眼就能分辨它们。
表1 真空玻璃与中空玻璃结构比较
名 称 |
间隙层 |
空隙尺寸（㎜） |
四周密封方式 |
总厚度 |
真空玻璃 |
真空 |
0.1~0.2 |
玻璃熔封 |
几乎为两片玻璃厚度
最薄6㎜ |
中空玻璃 |
空气或氩气 |
6~18 |
铝合金框加树脂胶粘剂 |
最薄12㎜ |
4、真空玻璃品种
真空玻璃由于其采用的两片玻璃各异，而具有不同的组成结构；或者真空玻璃与另一片玻璃组合成中空玻璃，即超级真空玻璃；结果形成了具有不同特性的真空玻璃品种。新立基真空玻璃主要品种见表2。
表2 新立基真空玻璃主要品种
品 种 |
厚度（㎜） |
最大尺寸（㎜） |
最小尺寸（㎜） |
普通真空玻璃 |
6 |
1700×800 |
300×200 |
标准真空玻璃 |
7、8 |
普通超级真空玻璃 |
19、22 |
标准超级真空玻璃 |
20、23 |
隔热超级真空玻璃 |
20、23 |
新立基真空玻璃目前玻璃的最大尺寸为1700×800㎜，新生产线最大尺寸为2000×1200㎜，最小600×400㎜。
日本板硝子主要真空玻璃品种见表3。
表3 日本板硝子真空玻璃主要品种
品 种 |
颜色、类型 |
公称厚度㎜ |
最大尺寸㎜ |
最小尺寸㎜ |
真空玻璃 |
标准型 |
无色 |
透明 |
6、8、10 |
2400×1350 |
350×200 |
不透明 |
6、10 |
1800×1200 |
DX |
绿色 |
透明 |
6、10 |
1320×950 |
夹丝型 |
夹丝玻璃 |
透明 |
9.8 |
2400×1350 |
不透明 |
1800×1200 |
5、真空玻璃主要特性
5.1 真空玻璃热性能
真空玻璃两片玻璃中间的真空层消除了传导与
对流传热，特殊的
金属膜（Low-E）减少了
辐射传热。与中空玻璃比较真空玻璃具有更好的保温隔热性能。
5.1.1 新立基真空玻璃隔热性能见表4
表4 新立基真空玻璃隔热性能
品 种 |
厚度（㎜） |
热阻（㎡K/W） |
K值（W/㎡K） |
普通真空玻璃 |
6 |
0.20 |
2.8 |
标准真空玻璃 |
7、8 |
0.56 |
1.4 |
普通超级真空玻璃 |
19、22 |
0.34 |
2.0 |
标准超级真空玻璃 |
20、23 |
0.68 |
1.2 |
隔热超级真空玻璃 |
20、23 |
0.84 |
1.0 |
表5是新立基真空玻璃在瑞典国家测试和研究院（SP）建筑物理部测试结果。
表5 新立基真空玻璃在瑞典测试结果
玻 璃 名 称 |
热 阻
（㎡·K/W） |
传 热 系 数
(W/㎡·K) |
检 测 依 据 |
单面膜真空玻璃 |
0.48 |
1.55 |
SS024211 |
双面膜真空玻璃 |
0.59 |
1.30 |
5.1.2 日本板硝子真空玻璃隔热性能见表6
表6 日本板硝子真空玻璃隔热性能
|
保温系列
标准真空玻璃 |
防火系列
夹丝真空玻璃 |
隔热保温系列
真空玻璃DX |
中空
玻璃 |
单片
玻璃 |
透明 |
不透明 |
透明 |
不透明 |
透明 |
透明 |
透明 |
公称厚度
（㎜） |
6 |
8 |
10 |
6 |
10 |
9.8 |
9.8 |
6 |
10 |
12 |
3 |
玻璃结构 |
玻璃种类
(㎜) |
透明3 |
透明4 |
透明5 |
磨砂3 |
磨砂5 |
夹丝磨光6.8 |
夹丝磨光6.8 |
阳光控制3 |
阳光控制5 |
透明3 |
透明3 |
真空层(㎜) |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
中空层6 |
—— |
玻璃种类(㎜) |
Low-E
3 |
Low-E
4 |
Low-E
5 |
Low-E
3 |
Low-E
5 |
Low-E
3 |
Low-E
3 |
Low-E
3 |
Low-E
5 |
透明3 |
—— |
传热系数 |
W /(㎡k) |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
3.4 |
6.0 |
Kcal/㎡h℃ |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
2.9 |
5.1 |
由表4、表5、表6可见，由于测试条件及计算依据的差异，加上误差可以说新立基真空玻璃的热性能与日本板硝子相当。
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